农业专家系统及其开发工具(ppt 34页).ppt

农业专家系统及其开发工具 研究生课程讲座 DevelopingToolforExpertSystemsDevelopingPlatformforExpertSystems ExpertSystemsinAgricultureAgriculturalExpertSystemsIntelligentSystemsinAgriculture 内容 概况概念结构技术 工具 平台 步骤实例未来 一 概况 1 二十一世纪最活跃的学科 生物技术 信息技术 数据库 多媒体 网络 人工智能 3S等 2 ES是人工智能 AI 的一个重要分支3 ES产生于70年代末 应用于医疗 探矿 化学结构4 农业专家系统开始于80年代初 如雄风系列 Comax Gossym CottonPlus 国际上有代表性的农业专家系统Somemainexpertsystemsinagriculture 二 概念 1 专家级 智能型的计算机程序系统2 数据结构 算法 程序知识 推理 专家系统3 功能 咨询 诊断 预测 分析 决策 人机交互接口 知识获取模块 知识库 解释模块 数据库 推理机 三 结构 四 技术 知识工程 知识获取知识表示知识运用 1 人工获取 知识工程师 领域专家2 半自动获取 向导型 示例型 非编码型工具软件3 自动获取 有自学习功能 如机器学习 机器发现 活跃领域 KDD KnowledgeDiscoveryinDatabase 一 知识获取 瓶颈 二 知识表示 规则 框架 逻辑 语义网络等 1 规则组 规则架 规则体RULEnIF THEN RB 体规则IF THEN 计算公式 2 综合知识体 描述性框架 规则组 框架 FRAME1架名STATE状态槽名 集 IF THEN 条件侧面PROCESS DEFAULT 默认侧面 PROCESS处理槽名处理侧面ADVICE无处理侧面 调用子框架或规则组 3 基于OOP的综合知识体 知识体 对象块 ASK 提问集 BEGIN 开始知识体 控制对象块 KB 知识体 对象块 RG 规则组对象块 KB 功能 RULEn 规则组 END 三 知识运用 推理策略 1 正向推理 数据 事实 驱动2 反向推理 目标驱动3 混合推理 4 不确定性 不精确性 推理概率论 Bayes模型 确定性理论 CF模型 证据理论 D S模型 模糊理论 P模型 三I模型 合并算法3 更新算法2 更新算法1 特征展开三I模糊推理模型 雄风4 1的模糊EBNF定义 规则组 规则架 规则体 规则架 RULE 规则号 IF 前提项集 THEN 结论项集 规则号 整数 前提项集 前提项 前提特征系数项 前提项 前提特征系数项 结论项集 结论项 结论特征系数项 结论项 结论特征系数项 前提项 因素 结论项 因素 因素 汉字串 字母串 前提特征系数项 实变量 结论特征系数项 实变量 实变量 字母 字母 数字 规则体 RB 模糊体规则集 计算规则集 模糊体规则集 模糊体规则集 模糊规则 模糊规则 模糊规则 IF 模糊前提集 THEN 模糊结论集 规则支持度 模糊传递函数 模糊前提集 模糊前提 逻辑符 模糊前提 模糊前提 前提项 模糊值 逻辑符 AND OR NOT 模糊结论集 模糊结论 模糊结论 模糊结论 结论项 模糊值 汉字串 模糊值 模糊语言 模糊数 规则支持度 数值 模糊传递函数 更新算法1 更新算法2 合并算法3 计算规则集 计算规则 计算规则 计算规则 因素 代数表达式 5 其它推理方法常识推理定性推理非单调推理基于案例推理 CBR CBR Case BasedReasoning 是目前构建新型专家系统的最有效手段 例基于案例模糊推理的砀山酥梨黑星病预报系统 五 工具 开发平台 1 雄风 XF 2 0 2 1DOS下编译 运行知识库编辑 字处理软件 Word WPS 写字板 记事本等 保存为 TXT文件知识表示方法 规则组 2 雄风 XF 3 0 3 1DOS下编译 Windows下运行知识库编辑 字处理软件 Word WPS 写字板 记事本等 保存为 TXT文件知识表示方法 综合知识体 3 雄风 XF 4 0 4 1Windows下编辑 编译 运行知识库编辑 自带编辑软件 保存为 TXT文件知识表示方法 基于OOP的综合知识体 六 步骤 1 问题 任务 及其分解推理网络图 定性 定量细化 例砀山酥梨营养诊断与矫治模糊专家系统推理网络图 知识体 架 推理网络图 规则对象块推理网络图 2 知识库建造 雄风4 1 ASK 提问集 BEGIN 开始知识体 控制对象块 KB 知识体 对象块 RG 规则组对象块 KB 功能 RULEn 规则组 END 总体结构 1 控制对象块 IF THEN 对象块n 对象块n2 描述性对象块 ADVICE 字串 3 计算对象块 数据类型 计算符 逻辑符 函数等4 信息对象块 输入 输出 提示等5 接口对象块 对象块类型 接口对象块形式 1 多媒体文件ADVICE 动画 app ADVICE 声音 wav ADVICE 图象 bmp 2 可执行文件RUNCOMMAND Path exe 3 数据文件OPEN READ txtDATABASE SQL dbf 4 规则组对象块RUNRULE规则组对象名 功能名5 知识体知识体名 3 知识库检验语法检验完备性检验一致性检验 提示修改 4 测试运行 实际检验 正确性实用性 逐